生物質電廠是一種重要的、綠色的可再生能源的利用設施，具有非常環保、高效的應用前景。但由于其燃料中含有大量的堿性物質，在利用焚燒生物質燃料發電過程中形成的堿金屬氯化物附著在鍋爐水冷壁、過熱器等換熱管管壁上，在高溫環境下，管壁表面這些沉積鹽易于形成低熔點的復合鹽，使管壁發生嚴重的熱腐蝕，限制蒸汽參數的提高，給生物質電廠造成較大經濟損失。

目前，對生物燃料經常出現的NaCl、KCl蒸汽對材料高溫腐蝕的影響研究已有報道，如：提出氧-氯氣氛中，金屬腐蝕速度主要受高揮發性金屬氯化物通過氧化膜向外擴散這一步驟控制；氯可通過固溶的形式滲入保護膜，改變保護膜的晶體結構，增加腐蝕性氣體在保護膜的擴散系數，從而提高了金屬腐蝕速率。

合理的化學成分設計可使金屬材料具有所需要的使用性能，并且有較長的使用壽命；同時，成分設計可以充分發揮金屬材料的潛力，再配合適當的加工方法及熱處理工藝，使金屬材料具有所能達到的最佳性能；最后，在保證材料使用性能和加工性能的前提下，具有較低的原料成本和加工成本。在生物質鍋爐的高溫、高堿金屬、高氯化物的環境條件下，過熱器材料處于非常強的侵蝕性環境中，故需要對該條件下使用的材料進行專門的分析和設計。

研究人員針對生物質電廠鍋爐煙氣側的高溫堿性腐蝕環境，對中科院金屬研究所設計、研發的4種新型不銹鋼材料進行高溫掛片試驗，通過高溫氧化動力學、高溫KCl蒸汽腐蝕動力學試驗定性分析新型不銹鋼材料的抗腐蝕性能，并對腐蝕后的材料進行表征分析。通過與其他相關研究的材料以及常用材料TP316的性能進行比較，給出生物質電廠過熱管材料選擇上的一些建議與指導。試驗結果表明：

（1）4種新型不銹鋼材料在700℃高溫氧化試驗中均顯示出了較好的抗氧化腐蝕性能，增重變化集中在0.05～0.50mg/cm2，優于以往的試驗材料。

（2）4種新型不銹鋼材料在700℃高溫KCl蒸汽腐蝕試驗中，ww2xx材料的增重變化最小，腐蝕程度最輕，ww3xx、ww4xx材料優于ww1xx材料，表現出一定的耐高溫KCl蒸汽腐蝕性能，ww1xx材料在試驗中期出現了明顯的腐蝕層脫落現象，耐蝕性能相對較差。

（3）與傳統的TP316材料以及高鉻材料1xx、2xx相比，新型不銹鋼材料在高溫氧化試驗和高溫KCl蒸汽腐蝕試驗中均顯示出較大優勢，目前更適合作為生物質電廠過熱管材料，其優劣順序為ww2xx＞ww3xx＞ww4xx＞1xx＞ww1xx＞2xx＞TP316。

（4）高鉻、高鋁含量的ww2xx材料在700℃高溫KCl蒸汽腐蝕環境下形成了相對致密均勻的氧化層，阻止了KCl進一步侵蝕金屬基體，單位面積質量變化范圍控制在0.5mg/cm2以內，使得ww2xx材料在所有材料中表現出優良的耐高溫KCl蒸汽腐蝕性能，但由于30h后出現了局部鼓包現象，能否持續表現耐蝕性能還有待進一步研究。